【JVM六】Java内存管理

 

一、如下图所示，左右两部分是堆和非堆。堆空间包括新生代和老年代。永久代位于非堆，但是Sun/Oracle的HotSpot JVM将垃圾回收延伸到了永久代（即使永久代不属于堆区，但是它也进行GC)。

 

需要明确个问题：代码区是否就是永久代？

对于习惯在HotSpot虚拟机上开发和部署程序的开发者来说，很多人愿意把方法区称为“永久代”（Permanent Generation），本质上两者并不等价，仅仅是因为HotSpot虚拟机的设计团队选择把GC分代收集扩展至方法区，或者说使用永久代来实现方法区 而已。对于其他虚拟机（如BEA JRockit、IBM J9等）来说是不存在永久代的概念的。即使是HotSpot虚拟机本身，根据官方发布的路线图信息，现在也有放弃永久代并“搬家”至Native Memory来实现方法区的规划了。

 

二、将内存区域粗粒度的划分了六部分，那么永久代在哪？属于堆还是属于方法区。永久代属于方法区。
 

 

 

三、内存空间分配，这里仅表示了永久代和堆空间的内存分配，这里将永久代作为非堆的一部分了。

 

 

四、新生代和老年代的GC分别成为Minor GC和Major GC，它们使用不同的垃圾回收算法。
 

 

五、老年代划分出一个终身代？永久代存放代码，那么代码区放什么？？（对于Sun的JVM，永久代和代码区是一个概念）
 

 

 

六、常量池在Java7中已经移出方法区，方法区和堆是线程共享的内存空间
 

 

 

 七、处理器、处理器高速缓存、缓存一致性协议、主内存之间的关系

 八、内存六个原子操作

 

 JVM内存管理

内存模型之PC（程序计数器）

特征：线程私有，与线程生命周期相同

作用：指令计数器，可以理解为字节码行号计数器

配置参数：无

异常：无

 

内存模型之栈区

特征：线程私有，生命周期与线程相同，使用连续的内存空间

作用：用于存放线程的方法参数列表、局部变量表、操作数栈

配置参数：-Xss

异常情况：OutofMemoryError，StackOverflowException

 

 

 

 

 

 

内存模型之堆区

特征： 线程共享区域，堆空间的生命周期与JVM相同，可以使用不连续的内存空间

作用： 为Java对象分配内存空间，Java对象实例以及数组对象都存放在堆上(随着JIT即时编译和优化技术的发展，也出现了栈上分配以及标量替换的方式)。堆内存用来存放由new创建的对象和数组。 在堆中分配的内存，由Java虚拟机的自动垃圾回收器来管理。  
在堆中产生了一个数组或对象后，还 可以在栈中定义一个特殊的变量，让栈中这个变量的取值等于数组或对象在堆内存中的首地址，栈中的这个变量就成了数组或对象的引用变量。  引用变量就相当 于是为数组或对象起的一个名称，以后就可以在程序中使用栈中的引用变量来访问堆中的数组或对象。引用变量就相当于是为 数组或者对象起的一个名称。引用变量是普通的变量，定义时在栈中分配，引用变量在程序运行到其作用域之外后被释放。而数组和对象本身在堆中分配，即使程序 运行到使用 new 产生数组或者对象的语句所在的代码块之外，数组和对象本身占据的内存不会被释放，数组和对象在没有引用变量指向它的时候，才变为垃圾，不能在被使用，但仍 然占据内存空间不放，在随后的一个不确定的时间被垃圾回收器收走（释放掉）。这也是 Java 比较占内存的原因。
实际上，栈中的变量指向堆内存中的变量，这就是 Java 中的指针

配置参数：

-Xms16m  堆空间最小内存

-Xmx256m  堆空间最大内存

-Xmn32m 堆空间新生代内存

-XX:NewRatio=8 老年代/新生代=8

-XX：SurvivorRatio=8 Eden/Survior(From or To)=8,例如Eden=8, From=1,To=1

异常情况：OutofMemoryError

 

 

 

 

内存模型之方法区

特征： 线程共享，生命周期与JVM相同，可以使用不连续的内存空间

作用：存放已被JVM加载类信息、常量、静态变量、JIT编译后的代码

配置参数：(从字面看就是配置永久代)

-XX:PermSize=12M

-XX:MaxPermSize=12M

异常情况：

OutofMemoryError

 

 

内存模型之常量池

特征：方法区的一部分，具有动态性

作用：常量池存放的是在编译期被确定，并被保存在已编译的.class文件中的一些数据。除了包含代码中所定义的各种基本类型（如int、long等等）和对象型（如 String及数组）的常量值(final)还包含一些以文本形式出现的符号引用，比如： 类和接口的全限定名； 字段的名称和描述符； 方法和名称和描述符。 虚拟机必须为每个被装载的类型维护一个常量池。常量池就是该类型所用到常量的一个有序集和，包括直接常量（string,integer和 floating point常量）和对其他类型，字段和方法的符号引用。对于String常量，它的值是在常量池中的。而JVM中的常量池在内存当中是以表的形式存在的， 对于String类型，有一张固定长度的CONSTANT_String_info表用来存储文字字符串值，注意：该表只存储文字字符串值，不存储符号引 用。说到这里，对常量池中的字符串值的存储位置应该有一个比较明了的理解

 

 

异常情况：OutofMemoryError

 

 

垃圾回收参数

响应时间优先：

-XX:+UseParNewGC 多线程并发新生代GC

-XX:+UseConcMarkSweepGC 多线程并发老年代GC

 

吞吐量优先：

-XX:+UseParallelGC 新生代并行GC

-XX:+UseParallelOldGC 老年代并行GC